Mexicana crea en la Gran Bretaña cerámicas que convierten el calor en energía eléctrica

Diana Talía Álvarez Ruíz, mexicana que realiza su doctorado en la Universidad de Manchester, Reino Unido, diseña cerámicas nanoestructuradas que son materiales termoeléctricos, para convertir el calor que se produce en la industria como la espacial o automotriz en energía eléctrica.

Con el objetivo de encontrar una fuente energética alterna, la investigadora moldea y diseña estos materiales para usarse en diferentes industrias como la espacial o automotriz, en esta última al reaprovechar el calor que se libera en el tubo de escape de un automóvil.

La temperatura del aire que sale de dicho artefacto es de aproximadamente 800 grados kelvin, y provoca que el tubo de escape de un automóvil se encuentre entre 700 y 600 grados. Una diferencia térmica que puede usarse para generar electricidad, refirió Álvarez Ruíz, maestra en ciencias en ingeniería eléctrica por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (CINVESTAV) del Instituto Politécnico Nacional.

Aunque en el mercado ya existen dispositivos incorporados al automóvil son de un costo elevado. El objetivo es crear una cerámica con excelentes condiciones químicas, que sea económica y recubra el tubo de un escape o motor de un vehículo. Con esto se lograría recupera el calor y ahorrar en combustible.

Más de dos tercios de la energía liberada en la quema combustible fósil es desperdiciada en forma de calor y liberada al medio ambiente. Además las máquinas, los vehículos, incluso el cuerpo humano produce esta fuente que se desaprovecha, mencionó Álvarez Ruíz.

En la búsqueda de una cerámica económica

La investigadora originaria de Tapachula Chiapas, moldea y diseña la estructura de cerámicas nanoestructuradas cuyo principal componente es el óxido de Zinc, un semiconductor que se usa en industria, abundante en la naturaleza, económico y amigable con el medio ambiente.

“Lo que hago es jugar con la composición química del material y con el proceso de fabricación para mejorar las propiedades, debido a que las cerámicas con alta eficiencia son caras y tóxicas”.

Álvarez Ruiz busca una cerámica que no cuente con estas características tóxicas. El problema es que la diferencia térmica necesita ser muy grande y hasta el momento en el laboratorio se obtiene un voltaje pequeño.

“Los materiales comerciales tienen una eficiencia de 4, el mío de 0.6 la diferencia es grande pero las ventajas son muchas, nos estamos fijando en reducir costos de producción que a futuro es benéfico para la sociedad”.

Las cerámicas diseñadas en la Universidad de Manchester podrían implementarse para aprovechar el calor que se desprende en las plantas termoeléctricas y generar electricidad para prender un foco.